炸药慢烤热点火起爆数值模拟及试验研究

摘要：

开发了炸药烤燃热起爆仿真计算程序,烤燃求解器采用交替方向隐格式,起爆求解器采用5阶WENO格式进行计算,实现了炸药受热升温到起爆演化全过程数值仿真计算.使用的交替方向隐格式具有无条件稳定、受网格限制小、求解效率高的特点,烤燃计算中引入液相率β对炸药相变进行描述.以TNT炸药为研究对象开展慢烤热起爆数值模拟研究,得到了炸药局部温度演化和临界点火阈值,并给出相变对烤燃过程的影响规律.同时开展TNT慢烤实验,通过嵌入式热电偶传感器对程序进行了验证,仿真得到的温升曲线及相变平台与实验结果对比良好,证实了计算的可靠性.通过力?热?化耦合的模拟计算,给出了炸药受热后点火区域和演化规律,发现反应初始阶段由温度主导,随着反应进程发展转变为压力主导.

关键词：凝聚相炸药、慢烤、热点火起爆、无条件稳定算法、WENO格式

所属期刊栏目：43

分类号：TJ55;O241(爆破器材、烟火器材、火炸药)

资助基金：国家自然科学基金11732003

在线出版日期：2023-05-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：485-492